I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l  E ng ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   3 7 ,   No .   1 ,  J an u ar y   20 2 5 ,   p p .   2 1 4 ~ 2 2 2   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijee cs .v 3 7 . i 1 . pp 2 1 4 - 2 2 2           214     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   An  enha nce d pr e dictive mo delling   framewo rk  for hi g hly   a ccurate non - a lco ho lic f a tt y  liver  di sea se foreca sting       Nidh i A ro ra 1 ,   Sh il pa   Sriv a s t a v a 2 ,   Aprna   T ripa t hi 3 ,   Va runa   G up t a 2   1 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   K a l i n d i   C o l l e g e ,   U n i v e r si t y   o f   D e l h i ,   D e l h i ,   I n d i a   2 S c h o o l   o f   S c i e n c e s ,   C h r i st   U n i v e r si t y ,   B e n g a l u r u ,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   D a t a   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,  M a n i p a l   U n i v e r s i t y   J a i p u r ,   J a i p u r ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   14 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Au g   26 ,  202 4   Acc ep ted   A ug   31 ,   2 0 2 4       No n - a lco h o li c   fa tt y   l iv e r  d ise a se   (NA F LD)  is  a   c h ro n ic  m e d ic a l  a il m e n t   c h a ra c teriz e d   b y   a c c u m u latio n   o f   e x c e ss iv e   fa t  in   th e   l iv e r  o f  n o n - a lco h o li c   p a ti e n ts.  I n   a b se n c e   o f  a n y   e a rly   v isib le  in d ica ti o n s,   a p p li c a ti o n   o f   m a c h in e   lea rn in g   b a se d   p re d icti v e   tec h n i q u e s  fo r  e a rly   p re d ictio n   o f  N AF LD  a re   q u it e   b e n e ficia l.   Th e   o b jec ti v e   o f  th is   p a p e r  is  t o   p re se n t   a   c o m p lete   fra m e wo rk   fo r   g u id e d   d e v e lo p m e n t  o f  v a ried   p re d icti v e   m a c h in e   lea rn in g   m o d e ls  a n d   p re d ict  NA F LD  d ise a se   with   h i g h   a c c u ra c y .   T h e   f ra m e wo rk   e m p lo y s  ste p – by - ste p   d a ta  q u a li ty   e n h a n c e m e n t  t o   m e d ica l  d a ta  su c h   a s  c lea n in g ,   n o rm a li z a ti o n ,   d a ta  u p sc a li n g   u sin g   S M OTE   (fo r   h a n d li n g   c las s   imb a lan c e s)  a n d   c o rre latio n   a n a ly sis - b a se d   fe a tu re   se lec ti o n   t o   p re d ict   NA F LD  with   h ig h   a c c u ra c y   u sin g   o n l y   c li n ica ll y   re c o rd e d   i d e n ti fiers .   Co m p re h e n si v e   c o m p a ra ti v e   a n a l y sis  o f  p re d ictio n   re su lt s  o f  se v e n   m a c h in e   lea rn in g   p re d ictiv e   m o d e ls  is   d o n e   u sin g   u n p r o c e ss e d   a s  we ll   a s  q u a li t y   e n h a n c e d   d a ta.   As   p e r   th e   o b se rv e d   re su lt s,  XG Bo o st,   ra n d o m   f o re st  a n d   n e u ra l  n e two r k   m a c h in e   lea rn i n g   m o d e ls  re p o rted   si g n if ica n t ly   h i g h e r   a c c u ra c ies   with   imp r o v e d   ‘ AUC ’   a n d   ‘ ROC ’   v a lu e s   u si n g   p re p r o c e ss e d   d a ta  in   c o n tras t   to   u n p r o c e ss e d   d a ta.   Th e   p re d ictio n   re su lt s  a re   a lso   a s se ss e d   o n   v a rio u s   q u a li ty   m e tri c s  su c h   a s  ‘ a c c u ra c y ’ ,  ‘ f1 - sc o re ’ ,  ‘ p re c isio n ’ ,   a n d   ‘ re c a ll ’   sig n ifi c a n tl y   su p p o rt  th e   n e e d   f o r   p re se n ted   m e th o d o l o g ies   f o r   q u a li tati v e   NA F LD  p re d ictio n   m o d e ll in g .   K ey w o r d s :   C h r o n ic  d is ea s es   C las s   i m b alan ce   C las s if icatio n   NAFL D   Pre d ictiv e  m o d ellin g   SMOT E   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Nid h i A r o r a   Dep ar tm en t o f   C o m p u ter   Scie n ce ,   Kalin d i Co lleg e ,  Un iv e r s ity   o f   Delh i   Delh i   1 1 0 0 0 8 ,   I n d ia   E m ail: n id h iar o r a@ k alin d i.d u . ac . in       1.   I NT RO D UCT I O N   C h r o n ic  m etab o lic  d is o r d er s   a r e  d is o r d er s   th at   ar e  lo n g   last in g   an d   ar e  ca u s ed   d u e  to   d is r u p tio n s   i n   th e  m etab o lis m   o f   h u m an   b o d y   [ 1 ] .   T h ese  ca teg o r ies  o f   d i s ea s es  ar e  p r im ar ily   n o t  in d icativ e  u s in g   g en er al  p h y s ical  an d   clin ical  ass ess m en ts ,   b u t   lead   t o   s ev er e   i m p ac ts   o n   th e  h ea lth   i n   th e   later   s tag es  o f   life .     Of ten   o n e   m etab o lic  d is o r d er   lead   to   o th er   d is o r d er s   a n d   c an   h av e   m u ltio r g an   im p ac ts .   No n - alco h o lic  f atty   liv er   d is ea s e  ( NAFL D)   is   o n e  o f   th e  co m p lex   m eta b o lic  ch r o n ic  d is o r d er   th at  h as  r ec en tly   s ee n   a  s u r g e.     T h e  d is ea s e  is   co u p led   with   o th er   m etab o lic  d is o r d er s   as we ll su ch   as ty p e  2   d iab etes m ellitu s   an d   o b esit y   [ 2 ] .  NAFL D  co n d itio n   in   a  h u m an   b ein g   is   in d icate d   b y   th e  b u il d - up   o f   ex ce s s iv e   f at  co n ten t  in   th e  liv er   o f   th o s e   in d iv id u als  wh o   ar e  n o t  co n s u m in g   alco h o l  s ig n if ican tly .   T h e  co m p lex ity   o f   NAFL D  lies   with   th e  in f lu en c e   o f   m u ltifa cto r ial  im p ac ts   in   th e  lig h t  o f   m u ltip le  g en es  co m in g   to g eth er   in   r esp ec t  to   m an y   en v ir o n m e n tal  f ac to r s .   I t  is   d i f f icu lt  to   id en ti f y   an d   tr ea t  s u c h   m u ltifa cto r i al  d is ea s es  as  s p ec if ic  f ac to r s   wh ich   lead   to   s u ch   d is ea s es a r e  s til l u n d er   th e  wr a p   f o r   m ed ical  r esear ch e r s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n   en h a n ce d   p r ed ictive  mo d el lin g   fr a mewo r k  fo r   h ig h ly  a cc u r a te  …   ( N id h i A r o r a )   215   Me d ical  in f o r m atics,  is   an   in ter d is cip lin ar y   f ield   o f   r esear ch   wh ich   is   f o cu s ed   o n   ap p l icatio n   o f   v ar ied   in f o r m atio n   tech n o lo g y   d er iv e n   ar tific ial ly   in tellig e n t  m eth o d o lo g ies   f o r   th e   d iag n o s is   an d   tr ea tm en t   o f   d is ea s es  [ 3 ] ,  [ 4 ] .   T h e  f ield   h as  g ar n er e d   m u c h   atten tio n   in   th e  r esear ch   s p ec tr u m   o f   m ed ical  as  well  as   co m p u ter   s cien ce   p r o f ess io n a ls .   W ith   th e  r is e  in   th e  a v ailab ilit y   o f   s u b s tan tial  m ed ical  i n f o r m atio n   d u e  to   in f o r m atio n   tech n o l o g y   ad v a n ce m en ts ,   r esear ch er s   ar e  q u ite  in tellig en tly   ass es s in g   th is   in f o r m atio n   t o  s u p p o r t  d ec is io n   m ak in g   f o r   h ea lth   p r o f ess io n als  b y   ap p li ca tio n   o f   v a r ied   d ata  an al y tics ,   d ata  m in in g   an d   m ac h in e  lear n in g   tech n iq u es  u n d er   t h e  u m b r ella  o f   ar tifi cial  in tellig en ce   ( AI ) .   Of   m a n y   AI   tech n i q u es,   m ac h in e  lear n in g   a n d   p r ed icti v e  m o d ellin g   h as   g ar n e r ed   m u ch   atten tio n   o f   r esear ch er s   o f   l ate  [ 5 ]   i n   th is   f ield .   Ma ch in e  lear n in g   f o cu s   o n   u t ilizin g   av ailab le  m ed ical  d ata   o f   p atien ts   s u ch   as  m ed ical  r ec o r d s ,   s ig n if ican t  test   r esu lts ,   an d   m ed ical  p r es cr ip tio n s .   f o r   m a k in g   m ac h i n es  l ea r n   s ig n if ican t  p atter n s   an d   d ev elo p   its   o wn   p r ed ictio n   m o d els.  Su ch   p r ed ictio n   m o d els  ca n   th en   b e  u tili ze d   f o r   au to m atic  p r ed ictio n   o f   m an y   d is ea s es   q u ite  ea r ly .   Su ch   tech n iq u es  a n d   th ei r   u s ef u ln ess   ca n   b e  s u p er   b e n ef icial  f o r   tim ely   p r ed i ctio n   o f   p o s s ib ilit y   o f   m etab o lic  d is o r d e r s ,   f o r   w h ich   o b s er v ab le  h ea lth   in d icat o r s   ap p ea r   q u ite  lately   in   p ati en t ’ s   life .   Ma ch in e   lear n in g   b ased   p r ed ictiv e  a n al y s is   b y   tr ain in g   class if icatio n   an d   r eg r ess io n   m o d els  h as  b e en   d o n e   f o r   v ar ied   d is ea s es  s u ch   as  d iab etes,  h ea r t  d is ea s es,  liv er   d is ea s es  to   n am e  a  f ew  [ 6 ] ,  [ 7 ] .   Ho wev er ,   th e  tr ain in g   o f   s u ch   p r ed ictiv e  m o d els  an d   ac cu r a cy   o f   p r ed ictio n   r esu lts   lar g ely   d ep en d s   o n   th e  q u ality   an d   q u an tity   o f   d ata   av ailab le  f o r   tr ai n in g   a n d   test in g   o f   p r ed ictio n   m o d els.   Dis ea s e  s p ec if ic  ap p licatio n   o f   ch o s en   m ac h i n e  lear n in g   tech n iq u es  h av e  b ee n   tr ied   a n d   ev alu ate d   b y   m a n y   r esear ch er s   in   r e ce n t  tim es.  A  d e d icate d   s tu d y   f o r   p r e d ictio n   o f   ca r d io v as cu lar   d is ea s es  was  co n d u cte d   b y   Kr ittan awo n g   et   a l.   [ 8 ] .   T h e  s tu d y   o u tlin ed   th e  im p o r tan ce   o f   s u p p o r t  v ec to r   m ac h in es  ( SVM )   an d   b o o s tin g   alg o r ith m s   in   p r ed ictio n   o f   th e  c o n ce r n ed   d is ea s es  with   h ig h er   AUC  m etr ic  r esu lts .   Hy b r id ized   m ac h in e  lear n i n g   alg o r ith m s   an d   th eir   ef f ec tiv e n ess   in   p r ed ictio n   o f   h ea r t   d is ea s es  h av e  b ee n   d o n e  b y     Mo h an   et   a l.  [ 9 ] .   T h e   au th o r s   p r esen ted   th e  r esu l ts   o f   a  n e w  p r ed ictio n   m o d el  wh ich   was  a  h y b r id   r a n d o m   f o r est  with   a  lin ea r   m o d el  ( HR FLM )   with   an   ac cu r ac y   o f   8 8 . 7 %.  Ma n y   o th er   r esear ch er s   [ 1 0 ] ,  [ 1 1 ]   also   ev alu ated   p r ed ictio n   m o d els  f o r   h ea r t  d is ea s es  u s in g   v ar ie d   m ac h in e  lear n in g   tec h n iq u es  o n   d if f er en t  s am p le   m ed ical  d atasets .   A n o t h e r   c a t e g o r y   o f   d i s e a s e s   i s   n e u r o g e n e r a t i v e ,   f o r   w h i c h   s o m e   l a t e s t   s t u d i e s   c o n d u c t e d   b y   [ 1 2 ] ,  [ 1 3 ]   h av e  s h o wn   u tili za tio n   o f   m a ch in e  le ar n in g   b ased   p r ed icti v e  m eth o d o lo g ies  to   d e v elo p   p r ed ictio n   m o d els.   Pre d ictio n   m o d els  d ev elo p e d   f o r   R h eu m atic  d i s ea s es  h av e  b ee n   ex p lo r e d   b y   [ 1 4 ] ,  [ 1 5 ] .   I n   r ec en t  tim es,   d ev elo p in g   p r ed ictio n   m o d els  f o r   ch r o n ic  a n d   m etab o lic   d is o r d er s   h av e   also   g a r n er e d   m u ch   atten tio n .   I n   o th er   r esear ch ,   Nu s in o v ici  et  a l.  [ 1 6 ]   also   ass ess ed   th e  f u n cti o n in g   o f   m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s   f o r   t h e  r is k   p r ed ictio n   o f   h ea r t   ( ca r d io v as cu lar )   d is ea s es,  k id n ey   d is ea s e,   h y p er ten s io n   an d   d iab etes  u s in g   s im p le  clin ical   p r ed icto r s .   Ma n y   o t h er   s tu d ie s   co n d u cted   b y   v ar io u s   r esear ch er s   f o r   ch r o n ic  a n d   m etab o lic  d is ea s es  h av e   b ee n   d o n e  r ec e n tly   u s in g   v ar ie d   m ac h in e  lear n in g   class if icatio n   alg o r ith m s .   An o th er   m etab o lic  d is ea s e  wh ich   h as  g ar n e r ed   atte n tio n   o f   r esear ch er s   in   m e d ical  in f o r m atics  is   NAFL D  d is ea s e.   NAFL D  d is ea s e  m ay   lead   to   o th er   m eta b o lic  d is ea s es  s u c h   as  ca r d io v a s cu lar   d is ea s es  [ 1 7 ]   an d   g en e r ate  m an y   o th er   h ea l th   r is k s .   AI   tech n iq u es  in clu d i n g   m ac h in e  lear n in g   s u c h   as  class if icatio n   u s in g   lo g is tic  r eg r ess io n ,   r an d o m   f o r est ,  XGBo o s t  an d   d ec is io n   tr ee   ar e  a p p lied   f o r   d etec tin g   th is   d is ea s e  b y   r esear ch er s   as  p r esen ted   b y   W o n g   et  a l.   [ 1 8 ] .   T h e  a p p lie d   tech n iq u es  u s ed   d atasets   o f   elec tr o n ically   s to r ed   h ea lth   r ec o r d s   o f   in d iv id u als,  B io p s y   r ec o r d s   o f   l iv er ,   alo n g   with   l iv er   im ag es.  Var io u s   o th er   r esear ch er s   h av e   also   u s ed   clin ical  o b s er v an t  p ar am eter s - b ased   d ataset  f o r   d ev elo p in g   m ac h in e  lear n in g   mode ls   a n d   p r ed ict   NAFL D  d is ea s e  [ 1 9 ] ,  [ 2 0 ] .   T h e  ac cu r ac y   r esu lts   as  d is c u s s ed   in   ab o v e  s tu d ies  ar e  v ar ied   f o r   d if f er e n t   m ac h in e  lear n in g   m o d els.   T h e   r esu lts   r ep o r ted   ar e   en lig h ten in g   h o wev er   it  is   ev id e n t  th at  n o t  m u ch   a n aly s is   is   d o n e  r eg a r d in g   t h e  s ig n if ica n ce   o f   p r o ce s s in g   o f   d atasets   to   im p r o v e  its   q u ality   as a n   im p o r tan t step   p r io r   to   d ev elo p m e n t o f   m ac h in e  lear n in g   p r e d ictio n   m o d els f o r   p r o g n o s is   o f   NAFL D  d is ea s es.   T h e  cu r r en t  r esear ch   s u r g e  i n   th e  p r e d ictio n   o f   m eta b o lic  a n d   ch r o n ic  d is ea s es  is   clea r ly   v is ib le  d u e  to   h ig h   h ea lth   im p ac ts   o f   s u ch   d is ea s es.  Ho wev er ,   an aly zin g   av ailab le  d ata  s ets  p r io r   to   d ev elo p m e n t  o f   p r ed ictiv e  m o d els  h av e  n o t  b e en   d o n e  in   d e p th .   Su c h   p r e p r o ce s s in g   f o r   q u ality   im p r o v em e n ts   o f   th e  av ai lab l e   d atasets   ca n   h av e  a  s ig n if ican t  im p ac t  o f   tr ain in g   p r ed ictio n   m o d els  in   b r o a d   r an g es  o f   m a ch in e  lear n in g   a n d   AI   o n   a  wh o le.   T h er ef o r e ,   th is   p ap er   p r esen ts   a  co m p lete  f r am ewo r k   f o r   p r ep r o ce s s in g   f o r   q u ality   im p r o v em e n t  o f   m ed ical  d atas ets  an d   th en   ev a l u atin g   th ese  h ig h - q u ality   d ata  s ets  in   d ev el o p m en t  o f   m ac h i n e  lear n in g   tr ain ed   h ig h ly   q u al itativ e  p r ed ictio n   m o d els.  Var ied   m eth o d o l o g ies  ar e  u tili ze d   f o r   q u ality   im p r o v em e n ts   an d   th e n   th e  im p r o v e d   d ataset  is   em p lo y e d   f o r   tr ain in g   o f   m ac h in e  lear n in g   m o d e ls .   T h e  p ap e r   p er f o r m s   in - d ep th   ex p er im en t al  ev alu atio n s   o f   tr ain in g   an d   test in g   ac cu r ac ies  o f   s ev en   p r ev elan t   m ac h in e   lear n in g   m o d els.  T h e  co n d u c ted   s tu d ies  h av e  s tr en g th en ed   th e  f ac t  th at  p r ep r o ce s s in g   o f   d atasets   p lay s   a   s ig n if ican t r o le  in   n o t  o n ly   im p r o v in g   ac cu r ac ies b u t a ls o   im p r o v in g   r esu lts   o f   o th e r   m etr ic s   s u ch   as AU C   an d   F1 - s co r e .   R esear ch   g ap   an d   m ain   co n tr ib u tio n :  av ailab ilit y   o f   q u ality   d ata  s ets  i s   q u ite  an   ess en tia l   r eq u ir em e n t  f o r   tr ain in g   o f   p r ed ictio n   m o d els.  Ho wev er ,   in   m ed ical  ec o s y s tem s ,   d ata  is   en o r m o u s ly   g en er ated   o n   a   r eg u lar   b asis   b u t  p r im ar ily   r etain e d   in   r aw  an d   u n p r o ce s s ed   f o r m   [ 2 1 ] .   Mo r e  s o ,   a  c o m m o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   1 ,  J an u ar y   20 2 5 :   2 1 4 - 2 2 2   216   f r am ewo r k   is   r eq u ir e d   to   s to r e   p atien t  id   in d e x ed   m e d ical  d a tasets   in   a  co m m o n   s er v er   lin k in g   all  th e  m ed ical   h o s p itals   th r o u g h o u t  as  p r o p o s ed   b y   Ar o r a  et   a l.   [ 2 2 ] .   Data   p r e p r o ce s s in g ,   an   im p o r tan t   in g r e d ien t  o f   th is   f r am ewo r k ,   h as  to   b e  ass ess e d   f o r   m e d ical  d ata  s ets  an d   co m m o n   p o licies  f o r   p r e p r o ce s s in g   m ed ical  d ata  t o   im p r o v e   q u alit y   f o r   d ev elo p i n g   h ig h ly   ef f icien t   p r e d ictio n   m o d els  is   r eq u ir ed .   T h is   p ap er   e x p lo r es  an d   p r esen ts   v ar ied   d ata  p r ep r o c ess in g - b ased   m eth o d o lo g ies  f o r   m e d ical  d ata   to   p r ed ict  NAFL D  m etab o lic  d is o r d er .   T h e  m et h o d o lo g ies  ap p lied   h av e  s u cc ess f u lly   im p r o v e d   n o t  o n l y   th e  ac cu r ac y   o f   th e  p r e d ictio n   m o d els  b u t   also   th e  p r ec is io n   o f   t h e  tr ain e d   m o d el.   Var ied   tech n iq u es  f o r   d ata  q u ality   i m p r o v e m en t  h av e   b ee n   r ig o r o u s ly   ap p lied   an d   r esu lts   p r esen ted   in   th is   p ap e r   wh ich   ca n   b e  u s ed   in   th e   m ed ical  in f o r m atics.   T r ain in g   an d   test in g   d ata  p r ed ictio n   r esu lts   o n   v ar ie d   p r ed ictio n   q u ality   q u an tific a tio n   m etr ics  s u c h   “ ac cu r ac y ” ,  “ p r ec is io n ” ,  “ r ec all ”   an d   “ F1 - s co r e ”   u s in g   u n p r o ce s s ed   d ata  a n d   p r o ce s s ed   d ata  h as  b ee n   d o cu m e n ted   f o r   s ev en   d if f er e n t  s tate  o f   th e  ar t  m ac h in e  le ar n in g   b ased   p r e d ictiv e  m o d e ls   n am ed   “ lo g is tic  r eg r ess io n ” ,  “ Naïv e  B ay es ” ,  “ SVM ” ,  “ d ec is io n   tr ee ” ,  “ n eu r al  n etwo r k ” ,  “ r a n d o m   f o r est ”   an d   “ KNN ” .   Var ied   p y th o n - b ased   u tili ties   to   au t o m ate  th e   q u ality   en h a n ce m en t   p r o ce s s   h av e   b ee n   lis ted   s u c h   as  u s e  o f   p y th o n   im p u te r   an d   p y th o n   s m o te  u til ity   to   en h an ce   a n d   b alan ce   t h e   d ata  s ets  in   ca s e  o f   im b alan ce   class   d is tr ib u tio n   f o r   q u ality   en h a n ce m en ts   an d   r ea lis tic  p r ed ictio n s   u s in g   eq u al  d is tr ib u tio n   o f   class   d ata  s ets.        2.   M E T H O D   C lin ical  o b s er v atio n s   th o u g h   ar e  n o t  d ir ec tly   in d icativ e  o f   NAFL D,   b u t  if   s u ch   o b s er v atio n s   ar e   r ec o r d e d   o v er tim e  with   t h eir   p r ed ictio n   o f   NAFL D  s tatu s   o f   d ia g n o s ed   p atien ts ,   th e n   s u ch   a   d ata   ca n   ce r tain ly   b e   u tili ze d   as  class if ied   d ata  f o r   tr ain in g   m ac h in e   lear n in g   p r ed ictiv e  m o d els.  Ho wev er ,   s in ce   t h e  clin ical  o b s er v atio n s   ar e  p r im ar ily   r ec o r d ed   m a n u ally   a n d   lar g ely   d ep en d s   o n   m ed ic al  ex p er ts ;  th e  d ata   g en er ally   s u f f er s   f r o m   in c o m p leten ess ;  r ed u n d a n cies;  u n eq u al  class   d is tr ib u tio n s   an d   m u ltip le  co lu m n s   o f   clin ical  v ar iab les  wh ich   ar e  h i g h ly   co r r elate d .   Data s et  with   s u ch   p r o p er ties ;  m ay   b eh a v e  i n co n s is ten tly   o n ce   s tatis t ically   u tili ze d   f o r   tr ai n in g   m ac h in e  lear n i n g   p r ed ictiv e  an aly s is .   T h e  p r im ar y   o b jectiv e  o f   th is   co n d u cte d   r esear ch   w o r k   is   t o   ex am in e  an d   u tili ze   d ata  p r ep r o ce s s in g   tech n iq u es  p r i o r   to   ap p licatio n   o f   m o d el  tr ain in g   p h ase  as  a  co m p u ls o r y   s tep   in   d ev elo p m en t  o f   tr ain ed   p r ed ictio n   m o d el s   o f   m etab o lic  an d   ch r o n ic   d is o r d e r s .   T h e   m eth o d o lo g y   f o r   th e  c o n d u cted   r esear ch   wo r k s   to war d s   g e n er atin g   h ig h ly   q u alitativ e,   clea n   an d   ev e n ly   d is tr ib u te d   d ata  f o r   d ev elo p in g   q u al itativ e  p r ed ictiv e  m o d els,  wh ich   r ep o r t  h ig h   p er f o r m an ce   lev els  in   ter m s   o f   ac cu r a cy ,   p r ec ess io n ,   r ec all ,  F1 - s co r e ,   an d   AUC  p r e d ictio n   q u ality   q u an tifie r   m etr ics.  T h e  id eo lo g y   is   n o t  o n ly   to   im p r o v e  ac c u r ac y   b u t  a ls o   to   im p r o v e  p r ec is io n   v al u e s   an d   AUC  r esu lts ,   wh ich   is   a  s ig n if ican t  i n d icat o r   o f   h ig h ly   ac c u r ate  p r ed icti o n .   T h e  m eth o d o lo g y   ad ap te d   f o r   th e  c o n d u cted   r es ea r ch   wo r k   is   d ep icted   u s i n g   a  f r am ewo r k   as  s h o w n   u s i n g   p h ase  d iag r a m   in   Fig u r e  1 .   T h e  b r o ad   s tep s   as   s h o wn   in   ab o v e  p h ase  d iag r a m   ar e  ex p lain e d   in   Fig u r e  1 .   −   Step   1 .   D ata  s e t  g en er atio n   o f   NAFL D  d is ea s e:  a s   a  f ir s t   s t ep   in   th e  s u g g ested   p h ased   d i ag r am ,   clin ical  o b s er v atio n s   f r o m   d if f er en t   m ed ical  s o u r ce s   a r e  g ath er ed   an d   m er g ed   to g eth e r   to   f o r m   a  s in g le  r e p o s ito r y   o f   a  NAFL D  d is ea s e.   Fo r   o u r   co n d u cted   s tu d y ,   a  clin ic al  o b s er v atio n s   d ataset  o f   1 7 5 4 9   in d iv id u als  m er g ed   f r o m   d if f er e n t  s o u r ce s   av ailab le  o n   v in ce n tar elb u n d o ck . g it h u b . i o /R d atasets /d atas ets.h tm l  is   u s ed   in   th e  co n d u cte d   s tu d y .   Fo r   s e v en   attr ib u tes  r ec o r d ed   ( id   attr ib u te  is   ir r elev an t)   an d   av aila b le  o n   p latf o r m   is   u s ed   in   th e  co n d u cted   s tu d y .   A  s n ap s h o t o f   t h e  d ataset  is   s h o wn   in   Fig u r e  2 .   T h e  p r im ar y   r ef e r en ce   f o r   th e   d ata  s et  s h o wn   a b o v e   f o r   N AFLD   r o o ts   b ac k   to   th e   s tu d y   co n d u cted   by  Allen   et  a l.  [ 2 3 ] .   T h e  a u th o r   d ev is ed   a  p o p u latio n   co h o r t  co n s is tin g   o f   th e  d ata  co l lecte d   f o r   all  a d u lt   NAFL D  p r o s p ec tiv e   p atien ts   f r o m   y ea r s   s p an n in g   in   t h e  r a n g e  o f   1 9 9 7   to   2 0 1 4 .   T h e  s n a p s h o t  s h o wn   ab o v e  is   r eg en er ated   s u c h   th at  all  th e  co lu m n s ’   d ata  in   th e  o r ig in al  s tu d y   ar e   r em ap p ed   to   h id e  a n d   p r o tect  p atien t ’ s  co n f id en tiality .   Patien t ’ s   ag e  r ep r esen ted   in   th e  Fig u r e  2   is   th e  n u m er ic  a g e  at  th e  d ate  o f   in d ex in g ,   a n d   th e   s u b ject  id en tifie r   is   a  r an d o m   n u m b er .   As  a   f in al   d ata   p r o tectio n   f o r   i n d iv id u als,  th e   d ataset  s h o wn   a b o v e   an d   u tili ze d   in   o u r   co n d u cted   s tu d y   u s es  o n ly   a p p r o x im ately   9 0 %  r an d o m ly   p ick ed   d ata  f r o m   th e  o r ig in al   d ata  o f   th e  au th o r s   o f   th e  p r im a r y   s tu d y .   T h e  d escr ip tio n   o f   th e  v a r iab le  n am es  u s ed   in   th e  d ata  s et  ar e  as  f o llo ws:   ‘ id ’   is   th e  s u b ject ’ s   ( i n d iv id u al ’ s )   id en tifie r ;  ‘ ag e ’   is   th e  a g e  at  d ate  o f   in d ex in g   to   th e   co n d u cted   s tu d y   ;   ‘ m ale ’   v ar iab le  s to r es  v alu e  ‘ 0 ’   f o r   r e p r esen tin g   f em ales  an d   1   o th er wis e;  ‘ weig h t ’   r ep r esen ts   weig h t  o f   th e  s u b ject  in   k ilo g r am s ;  ‘ h eig h t ’   co lu m n   s to r es  th e  h eig h t  o f   th e  s u b ject   u n d er   s tu d y   in   ce n ti m eter s ;  ‘ bmi ’   is   th e  b o d y   m ass   in d ex   o f   th e  s u b jec t;  ‘ ca s e. id ’   is   th e  id   n u m b er   o f   th e  NAFL D  ca s e  with   wh ich   s u b ject  u n d er   s tu d y   g ets  m atch ed ;  ‘ f u tim e ’   is   th e   tim e  to   d ea th   o r   last   f o llo w - u p   o f   th e  s u b ject;  ‘ s tatu s ’   is   0   if   th e  s u b ject   was  aliv e  at  th e  last   f o llo w - u p   else 1   if   th e  s u b ject  was d ea d .   −   Step   2 .   M is s in g   d ata   am p u tati o n s :  t h e  d ata   s n ap s h o t  d ep icte d   in   Fig u r e  2   d is p lay s   th e   p r es en ce   o f   m is s in g   d ata  v alu es  in   t h e  r ec o r d ed   o b s er v atio n s   o f   in d i v id u als  r ep r esen ted   as  ‘ NAN ’   in   n u m er ical  co lu m n s   ( ‘ weig h t ’ ,   h eig h t ’ ,  ‘ b m i ’ ) .   D ata  h av in g   m is s in g   v alu es,  is   n o t  s u itab le  f o r   s tatis tical  an aly s is   n o r   f o r   m ac h in e  lear n in g   p r ed ictiv e   m o d ellin g .   Hen ce ,   s u c h   v alu e s   n ee d   cr itical  an al y s is   an d   a m p u tatio n s   u s in g   s u itab le  m eth o d o lo g ies.  Fo r   o u r   co n d u cted   s tu d y ,   m is s in g   v alu es in   th e  d atasets   ar e  m ea n   r ep lace d   u s in g   a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n   en h a n ce d   p r ed ictive  mo d el lin g   fr a mewo r k  fo r   h ig h ly  a cc u r a te  …   ( N id h i A r o r a )   217   Simp leI m p u ter   u tili ty   f r o m   s k lear n . im p u te  p ac k ag e  o f   p y t h o n   [ 2 4 ] .   T h e  c o r r ec ted   d ata s et  s n ap s h o t  b y   m ea n   r ep lace m e n t u s in g   a b o v e  p y th o n   u til ity   f o r   n u m er ical  co lu m n s   ‘ NAN ’   v alu es is   s h o wn   in   Fig u r e  3 .   −   Step   3 .   D ata  c o r r elatio n   ev al u atio n :  p r ed ictiv e  m o d ellin g   f o r   class if icatio n   o f   d e p en d e n t  v ar iab le   ( class   v ar iab le)   h ig h ly   d ep e n d s   u p o n   n u m b e r   o f   in d e p en d e n t  v a r iab les  u s ed   in   th e  m o d el  g e n er atio n .   Hig h   n u m b er   o f   v ar iab les  u s ed   in   th e  p r ed ictio n   m o d el  o f ten   lea d   to   p r o b lem   o f   o v e r f itti n g   wh ich   lead   to   f alse   an d   o v er   p o s itiv e  p r ed ictio n s   o n   tr ain in g   wh ile  h av in g   v e r y   p o o r   p er f o r m a n ce   o n   test in g   d ataset.   A  q u ite   s im p ler   m eth o d   to   h an d le   th i s   p r o b lem   is   to   k ee p   m i n im u m   in d ep e n d en t   v ar iab les  in   p r ed ictiv e  m o d el  g en er atio n ,   b y   d r o p p in g   h ig h l y   co r r elate d   v ar ia b les.  Hen ce ,   a  co r r elatio n   h ea t  m ap   m atr ix   is   g en er ated   as  s h o wn   in   Fig u r e  4   f o r   NAFL D  d ataset,   wh ich   clea r ly   d e p icts   h ig h   co r r elatio n   b etwe en   ‘ wei g h t ’   an d   ‘ bmi ’ .  Hen ce ,   ‘ b m i ’   is   d r o p p ed   f r o m   th e  d ataset  to   r etain   o n ly   s ig n if ican tly   h i g h ly   u n c o r r elate d   f ea tu r es  wh ic h   ca n   h av e  i n d ep e n d en t im p ac t  o n   m o d el  d ev el o p m en t a n d   r e d u ce   th e  c o m p lex ity   o f   m o d el.           Fig u r e  1 .   Ph ase  d iag r am   f o r   N AFLD   d is ea s e  p r ed ictio n   u s in g   q u alitativ e  d ata           Fig u r e  2 .   NAFL D  d ataset  s n ap s h o t           Fig u r e  3 .   C o r r ec te d   d ata  with   m ea n   r ep lace m e n t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   1 ,  J an u ar y   20 2 5 :   2 1 4 - 2 2 2   218       Fig u r e  4 .   C o r r elatio n   Hea tm ap   f o r   NAFL D  d ataset       −   Step   4 .   C lass   b alan ce   d is tr ib u tio n   ev alu atio n :  it  is   o b s er v ed   in   th e   NAFL D  d ataset  th at  t h e  class   v ar iab le  ‘ s tatu s ’   h as  q u ite  u n eq u al  d is t r ib u tio n   f o r   v alu es  ‘ 0 ’   an d   ‘ 1 ’ .   I t  is   h av in g   m o r e  o f   ‘ 1 ’   as  c o m p ar ed   t o   ‘ 0 ’ ,  wh ich   m ak e  th e  p r ed ictiv e  m o d ellin g   b iased   f o r   class   v alu e  ‘ 1 ’ .   Hen ce ,   to   m ak e  th e  tr ain i n g   o f   p r ed ictiv e   m o d els u n b iased ,   a  n ec ess ar y   s tep   to   eq u alize   th e  class   d i s tr i b u tio n ,   with   p er f o r m in g   u p /d o wn - s am p lin g   is   d o n e.   I n   u p - s am p lin g ,   r o ws  f o r   class   v alu e   with   lo we r   o cc u r r en ce   a r e  a p p en d ed   alo n g   wit h   m ajo r ity   class   r o ws  in   th e  d ataset  with   an   o v er all  d is tr ib u tio n   r ep r esen tin g   th e  o r ig in al  d ataset.   T h e  d at a  ca n   b e  u n d er - s am p led   with   a  r ev er s e  p r o ce d u r e.   Dif f er e n t  u tili ties   in   p y th o n   ar e  av ailab le  f o r   u p - s am p lin g   an d   u n d er - s am p lin g   as  s h o wn   in   b elo w  Fig u r e  5 .   Fig u r e  5 ( a)   s h o ws   th e  u s ag e  o f   p y th o n   S MO T E   [ 2 5 ]   u tili ty   to   au to m atica lly   u p - s am p le  th e   m in o r ity   class .   T h is   u tili ty   is   u tili ze d   in   o u r   c o n d u cted   r ese ar ch   wo r k .     Fig u r e  5 ( b )   s h o ws th e  d etails  o f   d ataset  h av in g   n o w  1 9 0 3 4   t o tal  r o ws with   o v er s am p le  d at a.         ( a)     ( b )     Fig u r e  5 .   Up s am p lin g   o f   d ata  f o r   h a n d lin g   class   im b alan ce   ( a)   u s ag e  o f   SMOT E   u tili ty   f o r   o v er s am p lin g   o f   NAFL D  d ataset  an d   ( b )   u p s ca led   NAFL D  d ataset  d etails       −   Step   5 .   S tr atif ied   s am p lin g :  s t r atif ied   s am p lin g   is   an   ess en ti al  s tep   to   d iv id e  t h e  d ata  s et  i n to   tr ain in g   an d   test in g   d ata;  s o   as  to   h av e  e q u ally   d is tr ib u ted   r ep r esen tatio n   o f   all  th e   class es  o f   d ep en d en t  v ar iab le  ( i n   o u r   ca s e  its   ‘ s tatu s ’ )   in   b o th   th e  tr ain in g   as  well  as  te s ti n g   d ataset.   T h e  s tr atif ied   d is tr ib u tio n   en s u r es  ju s tifie d   tr ain in g   m o d el  d e v elo p m en t w h ic h   is   u n b iased   h av in g   r ea lis tic  test in g   ac cu r ac y   r esu lts .       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   E x p er im en tatio n   u s in g   th e   p r o ce s s ed   an d   u p s ca led   d ata  o f   NAFL D  b y   f o llo win g   th e  a b o v e  p h ased   p r o ce d u r e  s tep   b y   s tep   is   d o n e  u s in g   Go o g le  C o llab .   R esu l ts   o f   p r ed ictio n   ac cu r ac y   o f   t h e  tr ain ed   m o d el  o n   3 0 %  test in g   d ataset  i s   ev alu ated   u s in g   n o n - s tr atif ied ,   s tr atif ied   an d   u p s ca led   s tr atif ied   d ata.   C o n f u s io n   m atr ices  ar e  g en e r ated   t o   q u a n tify   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec a ll,  F1 - s co r e  m etr ic   v alu es.  T h ese  m etr ics  ar e  v er y   ap p r o p r iate  in d icato r s   o f   q u ali ty   o f   p r ed ictio n s   d o n e  b y   an y   p r ed icto r   m o d els.  R esu lts   o f   p r ed ictio n   o f   s ev en   p r ed ictiv e  m o d els  o n   test   d at a  p r ed ictio n   f o r   NAFL D  d is ea s e  ar e  co llected   a n d   a n aly ze d   in   o u r   co n d u cted   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n   en h a n ce d   p r ed ictive  mo d el lin g   fr a mewo r k  fo r   h ig h ly  a cc u r a te  …   ( N id h i A r o r a )   219   r esear ch   wo r k .   T h e  s ev e n   p r e d ictiv e  m o d el  g en e r atio n   alg o r ith m s   ar e  lo g is tic  r eg r ess io n ,   Naïv e  B ay es,  SVM,   n eu r al  n etwo r k ,   r a n d o m   f o r est,  KNN,   an d   d ec is io n   tr ee .   Par am eter   t u n in g :  fo r   o u r   c o n d u cte d   ex p er im en tatio n ,   a   s ig n if ican t  s tep   to   tu n e   th e  ‘ k er n el ’   p ar am eter   o f   SVM  m o d el,   ‘ n u m b er   o f   n eig h b o r s ’   p ar a m eter   in   KNN  m o d el  an d   ‘ n u m b er   o f   esti m ato r s ’   p ar am eter s   in   r an d o m   f o r est  m o d el  is   also   p er f o r m ed .   T h e  r esu lts   o f   ac cu r ac y   s co r es o b ta in ed   f o r   th is   s tep   ar e   d ep icted   u s i n g   v ar io u s   p lo ts   in   Fig u r e  6 .   I t  is   o b s er v ed   th at   r esu lts   o f   ac cu r ac y   wer e  b est  at   Po ly   k er n el  f o r   SVM   as  s h o wn   in   Fig u r e  6 ( a) ,   at  8   n eig h b o r s   f o r   KNN  as  s h o wn   in   Fig u r e  6 ( b )   an d   4 0   esti m ato r s   f o r   r an d o m   f o r est  m o d els   as  s h o wn   i n   Fig u r e  6 ( c) .   T h er ef o r e,   f o r   co n d u ctin g   f u r th er   ex p er i m en tatio n s ,   th ese  p ar a m eter s   ar e  ch o s en   a n d   f ix e d .         ( a)       ( b )       ( c)     Fig u r e  6 .   R esu lts   o f   d if f e r en t  p ar am eter   tu n in g ;   ( a )   p ar a m eter   tu n in g   f o r   k er n els  in   SVM ,   ( b )   p a r am eter   tu n in g   f o r   n u m b e r   o f   n eig h b o u r s   p ar am eter   i n   KNN   an d   ( c )   p ar am eter   tu n in g   f o r   n u m b e r   o f   esti m ato r s     in   r an d o m   f o r est       T h e  d etailed   test in g   r esu lts   o b tain ed   o n   n o n - s tr atif ied   p ar titi o n   b ased   NAFL D  d ata  s et  ar e   s h o wn   in   T ab le  1 .   T h e  r esu lts   s h o w  b est  ac cu r ac y   lev el  o f   9 3   p er ce n t   f o r   Naïv e  B ay es  m o d el.   Fo r   m o s t  o f   th e  m o d els   th e  ac cu r ac y   was  r o u n d   o f f   9 3   p er ce n t,  ex ce p t  d ec is io n   t r ee .   T h e  p r ec is io n   v alu es  r ep o r ted   wer e  lo w  f o r   d ec is io n   tr ee   a n d   KNN.   T ab l e  2   s h o w  th e   test in g   r esu lts   o n   NAFL D  d ataset  af ter   u s in g   s tr atif ied   s am p lin g .   No t  m u ch   im p r o v em e n t  is   o b s er v ed   in   ac c u r ac y   v alu es  o f   th e  p r ed ictio n ,   h o wev er   p r ec is io n   lev els  ar e  im p r o v e d   f o r   all  th e  p r ed ictiv e   m o d els.       T ab le  1 .   P r ed ictio n   q u ality   r esu lts   o f   n o n - s tr atif ied   q u ality   i m p r o v e d   NAFL D  test   d ata   P r e d i c t i v e   m o d e l   A c c u r a c y   P r e c i s i o n   R e c a l l   F1 - sc o r e   Lo g i s t i c   r e g r e ssi o n   0 . 9 2 8   0 . 6 3 2   0 . 9 3   0 . 9 0   N a ï v e   B a y e s   0 . 9 3 1   0 . 6 8 1   0 . 9 3   0 . 9 1   S V M   ( P o l y )   0 . 9 2 5   1 . 0   0 . 9 3   0 . 8 9   N e u r a l   n e t w o r k   0 . 9 2 8   0 . 5 5   0 . 9 3   0 . 9 1   D e c i s i o n   t r e e   0 . 8 7 9   0 . 2 2   0 . 8 8   0 . 8 8   K N N   ( 8   n e i g h b o r s)   0 . 9 2 7   0 . 5 9 6   0 . 9 3   0 . 9 0   R a n d o m  f o r e s t   ( 4 0   e st i ma t o r s)   0 . 9 2 5   0 . 5 1 4   0 . 9 3   0 . 9 1   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   1 ,  J an u ar y   20 2 5 :   2 1 4 - 2 2 2   220   T ab le  2 .   Pre d ictio n   q u ality   r esu l ts   o f   s tr atif ied   q u ality   im p r o v ed   NAFL D  test   d ata   P r e d i c t i v e   m o d e l   A c c u r a c y   P r e c i s i o n   R e c a l l   F1 - sc o r e   Lo g i s t i c   r e g r e ssi o n   0 . 9 2 6   0 . 6 9   0 . 9 3   0 . 9 0   N a ï v e   B a y e s   0 . 9 2 6   0 . 6 0 7   0 . 9 3   0 . 9 1   S V M   ( P o l y )   0 . 9 2 2   1 . 0   0 . 9 2   0 . 8 9   N e u r a l   n e t w o r k   0 . 9 2 9   0 . 7 1 7   0 . 9 3   0 . 9 1   D e c i s i o n   t r e e   0 . 8 8 4   0 . 2 7 5   0 . 8 8   0 . 8 9   K N N   ( 8   n e i g h b o r s)   0 . 9 2 5   0 . 6 2 1   0 . 9 3   0 . 9 0   R a n d o m  f o r e s t   ( 4 0   e st i ma t o r s)   0 . 9 2 5   0 . 5 5 4   0 . 9 3   0 . 9 1       T ab le  3   s h o ws  th e  test in g   r esu lts   u s in g   s tr atif ied   d is tr ib u ted   an d   Up s ca led   NAFL D  d ata  s et.     A  q u ite   in ter esti n g   o b s er v ati o n   f o r   th e   r esu lts   o b tain e d   i n d icate   a  b alan ce d   r esu lt  f o r   a cc u r ac y   as  well  a s   p r ec is io n .   A  b alan ce d   r esu lt  o f   ac cu r ac y   an d   p r ec is io n   lead   to   b etter   R OC   cu r v es  with   h ig h er   AUC  v alu es,  wh ich   is   a  s tr o n g   in d icatio n   f o r   th e  co r r ec tn ess   o f   th e  d ev elo p ed   p r e d ictiv e  m o d el  u s in g   U p s ca led   an d   q u ality   en h an ce d   d ataset.   R OC   cu r v es  f o r   s tr a tifie d   d ata  f o r   th e  r esu lts   o f   T ab le  2   a n d   T a b le  3   a r e  p lo t ted   an d   s h o wn   in   Fig u r e   7 .       T ab le  3 .   Pre d ictio n   q u ality   r esu lts   o f   s tr atif ied   q u ality   im p r o v ed   u p s ca led   N AFLD   test   d ata   P r e d i c t i v e   m o d e l   A c c u r a c y   P r e c i s i o n   R e c a l l   F1 - sc o r e   Lo g i s t i c   r e g r e ssi o n   0 . 8 6 9   0 . 7 0 4   0 . 8 7   0 . 8 4   N a ï v e   B a y e s   0 . 8 6 8   0 . 5 9 1   0 . 8 7   0 . 8 6   S V M   ( P o l y )   0 . 8 8 9   0 . 8 5 9   0 . 8 9   0 . 8 7   N e u r a l   n e t w o r k   0 . 9 2 7   0 . 8 3 6   0 . 9 3   0 . 9 2   D e c i s i o n   t r e e   0 . 8 9 3   0 . 6 3 9   0 . 8 9   0 . 8 9   K N N   ( 8   n e i g h b o r s)   0 . 9 3 0   0 . 9 3 7   0 . 9 3   0 . 9 2   R a n d o m  f o r e s t   ( 4 0   e st i ma t o r s)   0 . 9 3 3   0 . 9 0 8   0 . 9 3   0 . 9 3       R OC   c u r v e s :  R OC   cu r v es  ar e  also   g en er ated   as  s h o wn   in   Fig u r e  7 .   Fig u r e  7 ( a)   d e p icts   th e  p lo t  f o r   s tr atif ied   d ata,   wh er ea s   Fig u r e  7 ( b )   s h o ws  th e  p lo t  f o r   s tr at if ied   u p s ca led   d ata.   I t  is   ev id en t  th at  R OC   cu r v e   s h o wn   in   Fig u r e  7 ( b )   h as  h ig h er   AUC  v alu es,  th e r ef o r e   th e   r esu lts   o f   ac c u r ac y   an d   p r e cisi o n   g en er ated   f o r   s tr atif ied   d is tr ib u ted   u p s ca led   d ata  ar e   h ig h l y   r eliab le  an d   in d icate   r ea lis tic  ac cu r a cy   f o r   th e  f u tu r e   p r ed ictio n s .   T h e   h ig h est AUC is   r ep o r ted   f o r   n e u r al  n etwo r k   m o d el  an d   r an d o m   f o r est  m o d el.         ( a)     ( b )     Fig u r e  7 .   R OC   an d   AUC v alu es f o r   ( a)   s tr atif ied   d is tr ib u ted   d ata   an d   ( b )   s tr atif ied   d is tr ib u t ed   u p s ca led   d ata       4.   K E Y  T AK E   AWAY S   R ea d er s   will  b e  ab le  to   u n d er s tan d   th e  s ig n if ican ce   o f   d ata  p r ep r o ce s s in g   to   m ed ical   d ata  f o r   ac cu r ate  p r e d ictio n   i n   th is   p a p er .   T r ai n in g   an d   test in g   d at a  p r ed ictio n   r esu lts   o n   v ar ied   p r ed ictio n   q u ality   q u an tific atio n   m etr ics  s u ch   “ ac cu r ac y ” ,  “ p r ec is io n ” ,  “ r ec a ll ” ,   an d   “ F1 - s co r e ”   u s in g   u n p r o ce s s ed   d ata  a n d   p r o ce s s ed   d ata  h as  b ee n   d o cu m en ted   f o r   s ev en   d if f e r en t  s tate  o f   th e  ar t  m ac h in e  lear n in g   b ased   p r ed ictiv e   m o d els  n am e d   “ l o g is tic  r eg r e s s io n ” ,  “ Naïv e  B ay es ” ,  “ SV M ” ,  “ d ec is io n   tr ee ” ,  “ n eu r al   n etwo r k ” ,  “ r an d o m   f o r est ” ,   an d   “ KNN ” .  R ea d er s   will a ls o   b e  ab le  to   id en tify   ex p er im en tal  r esu lts   o f   v ar ied   p y th o n - b ased   u tili ties   to   au to m ate  th e   q u ality   en h an ce m en t  p r o ce s s .   Py th o n   u tili ties   p r esen ted   h er e   ar e   p y t h o n   i m p u ter   an d   p y th o n   s m o te  u tili ty   to   en h an ce   an d   b alan ce   th e  d ata  s ets  in   c ase   o f   im b alan ce   class   d is tr ib u tio n   f o r   q u ality   en h an ce m e n ts   an d   r ea lis tic  p r ed ictio n s   u s in g   eq u al  d is tr ib u t io n   o f   class   d ata  s ets.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n   en h a n ce d   p r ed ictive  mo d el lin g   fr a mewo r k  fo r   h ig h ly  a cc u r a te  …   ( N id h i A r o r a )   221   5.   CO NCLU SI O N   Pre d ictiv e  an aly s is   is   a   s ig n if ican t  ar ea   o f   r esear c h   in   m ed ical  i n f o r m atics  s p ec if ically   f o r   d ev elo p in g   m ac h in e  lea r n in g   m o d els  f o r   ch r o n ic  d is ea s es.  NAFL D  is   o n e  s u ch   d is ea s e  wh ich   is   im p ac tin g   q u ite  a  lar g e  n u m b er   o f   in d iv i d u als n o w  a  d ay s .   Hig h   q u ality   p r ed ictiv e  m o d els h av in g   h i g h   q u ality   in d icato r s   f o r   p r ed ictio n   ac cu r ac y .   Su c h   m o d els,  if   d e v elo p ed ,   will  b e   a  b o o n   f o r   all  s tak eh o ld er s   i n   th e  h ea lth   s ec to r .   Ho wev er ,   d u e   to   s ca r city   o f   h i g h - q u ality   r ea l   tim e  clin ical   d atasets ,   q u ality   p r ed ictio n   with   h ig h   ac cu r ac y   is   a  ch allen g e.   T h is   p a p er   h as  p r e s en ted   a  m o d u lar   a p p r o ac h   with   s y s tem atic  p h ased   ap p licat io n   o f   d ata  q u ality   en h an ce m e n t  s tep s   f o r   NAFL D  clin ical  o b s er v atio n   d ata  s ets  u s in g   p y th o n   s im p le  u tili ties   s u ch   as  im p u ter   an d   SMOT E .   SMOT E   u tili ty   u tili ze s   g en er ativ e  AI   m et h o d o lo g ies  to   u p s ca le  th e   im b alan ce d   d ataset.     T h e  g en er ated   q u ality   NAFL D  d ataset  is   s u b ject ed   to   tr ain in g   an d   test in g   o f   s ev en   s tate   o f   th e  ar t  m ac h in e   lear n in g   p r ed ictiv e   m o d els.  T h e  in - d ep th   e m p ir ical  a n aly s is   o f   test in g   d ata  p r ed ictio n   r esu lts   h as  s h o wn   im p r o v em e n t  in   th e   p r ec is io n ,   AUC  v alu es  o f   R OC   cu r v e  in d icato r ,   wh ic h   in d icate s   s ig n if ica n ce   o f   q u ality   im p r o v e d   d ataset  f o r   n af ld   p r e d ictio n ,   a n d   h en ce   p av in g   a   w ay   to war d s   p r ed ictio n   o f   o th er   d is ea s es  u s in g   o u r   d ep icted   s tep   b y   s tep   m eth o d o lo g y   f o r   d e v elo p in g   h ig h   q u ality   p r ed ictio n   m o d els in   m ed ic al  in f o r m atics.   Fu tu r e  wo r k :  th e  c o n d u cted   e x p er im en tatio n   n ee d s   to   b e  ex ten d ed   f o r   o th er   d is ea s es  with   r ea l  tim e   d atasets .   th e  wo r k   ca n   b e  ex ten d ed   with   r ea l tim e  test in g   wit h   p ar allel  co m p u tatio n   in   r ea l tim e  en v ir o n m e n ts .   I m p ac t o f   d ee p   lear n in g   c an   b e  ex ten d ed   f o r   th e  co n s id er ed   d ataset.         RE F E R E NC E S   [ 1 ]   M .   K i v i mä k i ,   A .   B a r t o l o m u c c i ,   a n d   I .   K a w a c h i ,   “ T h e   m u l t i p l e   r o l e s   o f   l i f e   st r e ss  i n   me t a b o l i c   d i s o r d e r s, ”   N a t u re   Re v i e w s   En d o c ri n o l o g y ,   v o l .   1 9 ,   n o .   1 ,   p p .   1 0 – 2 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s4 1 5 7 4 - 0 2 2 - 0 0 7 46 - 8.   [ 2 ]   N .   S t e f a n   a n d   K .   C u si ,   “ A   g l o b a l   v i e w   o f   t h e   i n t e r p l a y   b e t w e e n   n o n - a l c o h o l i c   f a t t y   l i v e r   d i s e a s e   a n d   d i a b e t e s, ”   T h e   L a n c e t   D i a b e t e s  a n d   E n d o c r i n o l o g y ,   v o l .   1 0 ,   n o .   4 ,   p p .   2 8 4 – 2 9 6 ,   A p r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / S 2 2 1 3 - 8 5 8 7 ( 2 2 ) 0 0 0 0 3 - 1.   [ 3 ]   S .   D e y   e t   a l . ,  “ H u ma n - c e n t e r e d   e x p l a i n a b i l i t y   f o r   l i f e   sc i e n c e s,   h e a l t h c a r e ,   a n d   me d i c a l   i n f o r ma t i c s,”   P a t t e r n s ,   v o l .   3 ,   n o .   5 ,     p .   1 0 0 4 9 3 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p a t t e r . 2 0 2 2 . 1 0 0 4 9 3 .   [ 4 ]   L.   C a r o p r e se ,   E.   V o c a t u r o ,   a n d   E.   Z u mp a n o ,   “ A r g u m e n t a t i o n   a p p r o a c h e s  f o r   e x p l a n a i b l e   A I   i n   me d i c a l   i n f o r ma t i c s , ”   I n t e l l i g e n t   S y s t e m s  w i t h   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 6 ,   p .   2 0 0 1 0 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i sw a . 2 0 2 2 . 2 0 0 1 0 9 .   [ 5 ]   R .   C .   D e o ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   i n   m e d i c i n e , ”   C i r c u l a t i o n ,   v o l .   1 3 2 ,   n o .   2 0 ,   p p .   1 9 2 0 – 1 9 3 0 ,   2 0 1 5 ,     d o i :   1 0 . 1 1 6 1 / C I R C U LA TI O N A H A . 1 1 5 . 0 0 1 5 9 3 .   [ 6 ]   F .   M .   D e l p i n o ,   K .   C o s t a ,   S .   R .   F a r i a s,  A .   D .   P .   C h i a v e g a t t o   F i l h o ,   R .   A .   A r c ê n c i o ,   a n d   B .   P .   N u n e s,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   p r e d i c t i n g   c h r o n i c   d i sea ses:   a   sy s t e m a t i c   r e v i e w , ”   Pu b l i c   H e a l t h ,   v o l .   2 0 5 ,   p p .   1 4 – 2 5 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p u h e . 2 0 2 2 . 0 1 . 0 0 7 .   [ 7 ]   R .   A l a n a z i ,   “ I d e n t i f i c a t i o n   a n d   p r e d i c t i o n   o f   c h r o n i c   d i sea ses  u si n g   mac h i n e   l e a r n i n g   a p p r o a c h , ”   J o u r n a l   o f   H e a l t h c a re   En g i n e e ri n g ,   v o l .   2 0 2 2 ,   p p .   1 – 9 ,   F e b .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 2 / 2 8 2 6 1 2 7 .   [ 8 ]   C .   K r i t t a n a w o n g   e t   a l . ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   p r e d i c t i o n   i n   c a r d i o v a s c u l a r   d i sea s e s:   a   m e t a - a n a l y s i s,”   S c i e n t i f i c   Re p o r t s ,   v o l .   1 0 ,     n o .   1 ,   p .   1 6 0 5 7 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 0 - 7 2 6 8 5 - 1.   [ 9 ]   S .   M o h a n ,   C .   Th i r u m a l a i ,   a n d   G .   S r i v a s t a v a ,   “ Ef f e c t i v e   h e a r t   d i s e a s e   p r e d i c t i o n   u si n g   h y b r i d   m a c h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s , ”     I EEE  A c c e ss ,   v o l .   7 ,   p p .   8 1 5 4 2 – 8 1 5 5 4 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 9 . 2 9 2 3 7 0 7 .   [ 1 0 ]   T.   R .   R a mes h ,   U .   K .   L i l h o r e ,   M .   P o o n g o d i ,   S .   S i ma i y a ,   A .   K a u r ,   a n d   M .   H a m d i ,   “ P r e d i c t i v e   a n a l y s i s  o f   h e a r t   d i se a ses   w i t h   mac h i n e   l e a r n i n g   a p p r o a c h e s, ”   M a l a y si a n   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r  S c i e n c e ,   v o l .   2 0 2 2 ,   n o .   S p e c i a l   I ssu e   1 ,   p p .   1 3 2 – 1 4 8 ,   2 0 2 2 ,     d o i :   1 0 . 2 2 4 5 2 / m j c s. sp 2 0 2 2 n o 1 . 1 0 .   [ 1 1 ]   M .   M .   A h s a n   a n d   Z.   S i d d i q u e ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g - b a s e d   h e a r t   d i s e a se   d i a g n o s i s:   a   s y s t e m a t i c   l i t e r a t u r e   r e v i e w , ”     Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   i n   M e d i c i n e ,   v o l .   1 2 8 ,   p .   1 0 2 2 8 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a r t me d . 2 0 2 2 . 1 0 2 2 8 9 .   [ 1 2 ]   M .   A .   M y sz c z y n s k a   e t   a l . ,   “ A p p l i c a t i o n s   o f   ma c h i n e   l e a r n i n g   t o   d i a g n o si s   a n d   t r e a t me n t   o f   n e u r o d e g e n e r a t i v e   d i sea s e s, ”   N a t u re   Re v i e w s N e u ro l o g y ,   v o l .   1 6 ,   n o .   8 ,   p p .   4 4 0 – 4 5 6 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 8 2 - 0 2 0 - 0 3 7 7 - 8.   [ 1 3 ]   A .   M .   Tă u ţ a n ,   B .   I o n e s c u ,   a n d   E.   S a n t a r n e c c h i ,   “ A r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   i n   n e u r o d e g e n e r a t i v e   d i s e a se s:   a   r e v i e w   o f   a v a i l a b l e   t o o l s   w i t h   a   f o c u s  o n   m a c h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s, ”   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   i n   M e d i c i n e ,   v o l .   1 1 7 ,   p .   1 0 2 0 8 1 ,   2 0 2 1 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a r t me d . 2 0 2 1 . 1 0 2 0 8 1 .   [ 1 4 ]   K .   M .   K i n g sm o r e ,   C .   E.   P u g l i s i ,   A .   C .   G r a mm e r ,   a n d   P .   E.   Li p s k y ,   “ A n   i n t r o d u c t i o n   t o   m a c h i n e   l e a r n i n g   a n d   a n a l y s i s o f   i t s   u se   i n   r h e u ma t i c   d i se a ses , ”   N a t u re   Re v i e w s  Rh e u m a t o l o g y ,   v o l .   1 7 ,   n o .   1 2 ,   p p .   7 1 0 – 7 3 0 ,   D e c .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 8 4 - 0 2 1 - 0 0 7 0 8 - w.   [ 1 5 ]   M .   Ji a n g ,   Y .   Li ,   C .   Ji a n g ,   L .   Zh a o ,   X .   Z h a n g ,   a n d   P .   E.   L i p s k y ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   i n   r h e u m a t i c   d i se a ses , ”   C l i n i c a l   Re v i e w s  i n   Al l e rg y   a n d   I m m u n o l o g y ,   v o l .   6 0 ,   n o .   1 ,   p p .   9 6 – 1 1 0 ,   F e b .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 2 0 1 6 - 0 2 0 - 0 8 8 0 5 - 6.   [ 1 6 ]   S .   N u s i n o v i c i   e t   a l . ,   “ L o g i s t i c   r e g r e s si o n   w a s   a s  g o o d   a s  m a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   p r e d i c t i n g   m a j o r   c h r o n i c   d i s e a ses, ”   J o u rn a l   o f   C l i n i c a l   Ep i d e m i o l o g y ,   v o l .   1 2 2 ,   p p .   5 6 – 6 9 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j c l i n e p i . 2 0 2 0 . 0 3 . 0 0 2 .   [ 1 7 ]   G .   Ta r g h e r ,   K .   E.   C o r e y ,   a n d   C .   D .   B y r n e ,   “ N A F LD ,   a n d   c a r d i o v a s c u l a r   a n d   c a r d i a c   d i sea s e s:   f a c t o r s   i n f l u e n c i n g   r i s k ,   p r e d i c t i o n   a n d   t r e a t me n t , ”   D i a b e t e s   a n d   Me t a b o l i sm ,   v o l .   4 7 ,   n o .   2 ,   p .   1 0 1 2 1 5 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . d i a b e t . 2 0 2 0 . 1 0 1 2 1 5 .   [ 1 8 ]   G .   L.   H .   W o n g ,   P .   C .   Y u e n ,   A .   J .   M a ,   A .   W .   H .   C h a n ,   H .   H .   W .   L e u n g ,   a n d   V .   W .   S .   W o n g ,   “ A r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   i n   p r e d i c t i o n   o f   n o n - a l c o h o l i c   f a t t y   l i v e r   d i s e a se  a n d   f i b r o s i s,”   J o u r n a l   o f   G a s t ro e n t e ro l o g y   a n d   H e p a t o l o g y   ( A u st r a l i a ) ,   v o l .   3 6 ,   n o .   3 ,     p p .   5 4 3 – 5 5 0 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 1 / j g h . 1 5 3 8 5 .   [ 1 9 ]   C .   C .   W u   e t   a l . ,   “ P r e d i c t i o n   o f   f a t t y   l i v e r   d i se a se  u s i n g   m a c h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms , ”   C o m p u t e r   Me t h o d s  a n d   Pr o g r a m s  i n   Bi o m e d i c i n e ,   v o l .   1 7 0 ,   p p .   2 3 – 2 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c m p b . 2 0 1 8 . 1 2 . 0 3 2 .   [ 2 0 ]   S .   Q i n   e t   a l . ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   c l a s si f i e r s fo r   scre e n i n g   n o n a l c o h o l i c   f a t t y   l i v e r   d i s e a s e   i n   g e n e r a l   a d u l t s , ”   S c i e n t i f i c   Re p o r t s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   p .   3 6 3 8 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s4 1 5 9 8 - 0 2 3 - 3 0 7 5 0 - 5.   [ 2 1 ]   J.  O ’ D o n o g h u e   a n d   J .   H e r b e r t ,   “ D a t a   man a g e me n t   w i t h i n   mH e a l t h   e n v i r o n men t s:   p a t i e n t   se n s o r s,  m o b i l e   d e v i c e s,  a n d   d a t a b a s e s,”   J o u rn a l   o f   D a t a   a n d   I n f o rm a t i o n   Q u a l i t y ,   v o l .   4 ,   n o .   1 ,   p p .   1 – 2 0 ,   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 2 3 7 8 0 1 6 . 2 3 7 8 0 2 1 .   [ 2 2 ]   N .   A r o r a ,   S .   S r i v a s t a v a ,   R .   A g a r w a l ,   V .   M e h n d i r a t t a ,   a n d   A .   Tr i p a t h i ,   “ D i a b e t e s m e l l i t u s   p r e d i c t i o n   u s i n g   m a c h i n e   l e a r n i n g   w i t h i n   t h e   sc o p e   o f   a   g e n e r i c   f r a mew o r k , ”   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e ri n g   a n d   C o m p u t e r S c i e n c e   ( I J EEC S ) ,   v o l .   3 2 ,   n o .   3 ,   p p .   1 7 2 4 – 1 7 3 5 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / I JEEC S . V 3 2 . I 3 . P P 1 7 2 4 - 1 7 3 5 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   1 ,  J an u ar y   20 2 5 :   2 1 4 - 2 2 2   222   [ 2 3 ]   A .   M .   A l l e n ,   T.   M .   T h e r n e a u ,   J.   J.   La r so n ,   A .   C o w a r d ,   V .   K .   S o m e r s,   a n d   P .   S .   K a ma t h ,   “ N o n a l c o h o l i c   f a t t y   l i v e r   d i se a se   i n c i d e n c e   a n d   i m p a c t   o n   me t a b o l i c   b u r d e n   a n d   d e a t h :   A   2 0   y e a r - c o mm u n i t y   st u d y , ”   H e p a t o l o g y ,   v o l .   6 7 ,   n o .   5 ,   p p .   1 7 2 6 – 1 7 3 6 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / h e p . 2 9 5 4 6 .   [ 2 4 ]   H .   H a mm a d   A l h a r b i   a n d   M .   K i m u r a ,   “ M i ssi n g   d a t a   i mp u t a t i o n   u s i n g   d a t a   g e n e r a t e d   b y   G A N , ”   i n   AC M   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   Pro c e e d i n g   S e r i e s ,   2 0 2 0 ,   p p .   7 3 – 7 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 3 4 1 8 6 8 8 . 3 4 1 8 7 0 1 .   [ 2 5 ]   R .   B l a g u s   a n d   L .   L u sa ,   “ S M O T E  f o r   h i g h - d i me n si o n a l   c l a ss - i mb a l a n c e d   d a t a , ”   BM C   Bi o i n f o rm a t i c s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 ,   p .   1 0 6 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / 1 4 7 1 - 2 1 0 5 - 14 - 1 0 6 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Nid h i  Ar o r a         is  c u rre n tl y   wo rk i n g   a s  a ss o c iate   p r o fe ss o r   De p a rtme n t  o f  c o m p u ter  sc ien c e ,   Ka li n d i  Co ll e g e ,   Un iv e rsit y   o f  De lh i .   Wi th   a   tea c h in g   e x p e rien c e   o f  2 3   y e a rs  a n d   a   P h . D.  i n   Co m p u ter  S c ien c e ,   Un iv e rsit y   o f  De l h i,   h e r   p rima ry   re se a rc h   a re a s  a re   so c ial  n e two r k s,   n a t u re   i n sp ired   c o m p u ti n g   a n d   m a c h i n e   lea rn i n g .   S h e   h a s  p u b li sh e d   m a n y   p e e rs   re v iew e d   re se a rc h   a rti c les   in   i n tern a ti o n a l   j o u r n a ls o f  re p u te,   b o o k   c h a p ters ,   a n d   h a s  a lso   p re se n ted   m a n y   re se a rc h   p a p e rs  in   v a rio u s   in ter n a ti o n a l  c o n fe re n c e s  o f  ACM,   S p ri n g e r  a n d   IEE E.   Dr.  Ni d h i  Aro ra   h a s  d e li v e re d   m a n y   talk s  o n   late st  re se a rc h   to p ics   su c h   a s  “ Da ta   S c ien c e s” ,   “ e - c o n ten t  d e v e lo p m e n t ”,   a n d   “ d e e p   lea rn in g ”   t o   n a m e   a   fe w.  S h e   h a s  b e e n   p a rt  o f   m a n y   a d m i n istrativ e   a ss ig n m e n ts,  c o m m it tee s,  o n   th e   b o a rd   o f   tec h n ica l   p r o g ra m m e r  c o m m it tee ,   a n d   a c te d   a s  a   re v iew e r  to   in   m a n y   i n tern a ti o n a l   jo u rn a ls.  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  n id h iaro ra @k a li n d i. d u . a c . i n .       Dr .   S h il p a   S r i v a sta v a         is  a n   a ss o c iate   p ro fe ss o r  a n d   c h a ir p e rso n   o f  th e   c o m m it te e   ‘ AI  P o li c y   re c o m m e n d a ti o n s ’   a t  Ch rist  Un iv e rsity ,   Be n g a lu r u .   S h e   p o ss e ss e s  a   P h . D .   Co m p u ter  S c ien c e   fro m   Uttara k h a n d   Tec h n ica l  U n iv e rsit y   a n d   h e r  a re a s  o f  in tere st  i n c lu d e   a p p li c a ti o n   o f  s o ft  c o m p u ti n g   i n   m e d ica l  d o m a in ,   t h e o r y   o f  c o m p u tatio n ,   a lg o rit h m s,  a n d   h e a lt h   se r v ice s.  Cu rre n tl y   sh e   i s  g u id i n g   t h re e   P h . D.   S c h o lars   a n d   p u b li s h e d   m a n y   p e e rs   re v iew e d   re se a rc h   a rti c les   in   in tern a ti o n a l   jo u rn a ls  o f  re p u te,  o n e   p a ten t,   b o o k   c h a p ters ,   a n d   h a s  a lso   p re se n ted   m a n y   re se a rc h   p a p e rs  in   v a rio u s  in tern a ti o n a l  c o n fe re n c e s  o f  ACM ,   S p rin g e r  a n d   I EE E.   S h e   h a s  d e l iv e re d   tal k s  o n   th e   late st  re se a rc h   t o p ics   s u c h   a s  “ m a c h in e   lea rn in g ” ,   “ m o b i le  lea rn in g ” ,   b ri n g   y o u r  o wn   d e v ice ” ,   to   n a m e   a   fe w.  S h e   h a s  a lso   wo rk e d   a s  CO - P I  in   a   re se a rc h   p r o jec t  in   c o ll a b o ra ti o n   wit h   IIT   Ro o rk e e   a n d   Li v e rp o o l   Ho p e   U n iv e rsit y   UK .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  sh il p a . sriv a sta v a 2 0 1 5 @g m a il . c o m .       Dr .   Aprna   Tr ip a th i        is  a n   a ss is tan t  p ro fe ss o r  i n   th e   D e p a rtme n t  o f  D a ta  S c ien c e   a n d   E n g i n e e rin g ,   M a n i p a l  Un iv e rsity   Ja ip u r ,   Ja ip u r .   S h e   re c e iv e d   h e r  b a c h e lo r ’ s  d e g re e   i n   sc ien c e s  fro m   Ka n p u r   Un i v e rsity ,   M a ste r ’ s  i n   C o m p u ter   Ap p li c a ti o n s  fr o m   HBTI,   Ka n p u r ,   M . Tec h .   fr o m   Ba n a sth a li   Un i v e r sity ,   Ra jas th a n   a n d   P h . D .   f ro m   NIT  Allah a b a d ,   P ra y a g ra j.   Wi th   o v e r  1 5   y e a rs  o f  tea c h in g   a n d   re se a rc h   e x p e rien c e ,   h e r  sc h o larly   c o n tri b u ti o n s  c a n   b e   fo u n d   i n   p re sti g io u s  n a ti o n a l  a n d   i n tern a ti o n a l  j o u r n a ls  a n d   c o n fe re n c e s,  in c l u d i n g   t h o se   re c o g n iz e d   b y   S CI  a n d   S c o p u s.   He r  a re a s  o f  sp e c ializa ti o n   in c l u d e   s o ftwa re   e n g i n e e rin g ,   so ftwa re   tes ti n g ,   d a ta  v is u a li z a ti o n ,   a n d   d a ta   stru c tu re s  a n d   a lg o rit h m s .   No tab l y ,   sh e   h a s   a u th o re d   a   b o o k   ti t led   “ c o m p o n e n t - b a se d   sy ste m s:  e stim a ti n g   e f fo rts  u sin g   so f t  c o m p u t i n g   tec h n iq u e s . ”   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  a p rn a . tri p a th i@jai p u r. m a n ip a l. e d u .       Dr .   Va r u n a   G u p ta         re c e iv e d   P h . D.  d e g re e   in   C o m p u ter  S c ien c e   fro m   CHRIST   Un iv e rsity ,   Ba n g a lo re   i n   2 0 1 8   a n d   a   M a ste r  o f  C o m p u ter   Ap p li c a ti o n s  (M CA)   fro m   AK TU ,   Lu c k n o w  I n d ia.  S h e   is  c u rre n tl y   wo rk i n g   a s  a ss istan t  p r o fe ss o r  in   t h e   S c h o o l   o f  S c ien c e s,  CHRIST   (De e m e d   to   b e   Un i v e rsity )  De lh i - NCR,   G h a z iab a d ,   I n d ia.  S h e   h a s  1 7   y e a rs  o f   tea c h in g   e x p e rien c e .   Alo n g   wit h   P h . D .   stu d e n ts  Dr.  Va ru n a   h a s  d e m o n stra ted   e x c e ll e n t   su p e rv isi o n   a b i li ti e s  a s  a   m e n to r  in   th e   field   o f  m a c h in e   lea rn in g   a n d   a rti ficia l  i n telli g e n c e   fo r   P . G .   a n d   U.G .   stu d e n ts,   a p p li c a n t s.  S e v e ra l  o f  h e r  wo r k s  h a v e   b e e n   p u b l ish e d   i n   i n tern a ti o n a l   p u b li c a ti o n s  a n d   c o n fe re n c e s.  S h e   h a s  o r g a n ize d   a   n u m b e r   o f   un i v e rsity - le v e l  e v e n ts,   in c lu d in g   q u a li ty   d e v e l o p m e n t   p ro g ra m   (QIP) ,   wo r k sh o p s,   a n d   fa c u lt y   d e v e lo p m e n t   p ro g ra m m e rs .   S h e   se rv e s  a s  a   re v iew e r  in   m a n y   S c o p u s   a n d   W o S  i n d e x e d   j o u r n a ls.  S h e   h a s   d e m o n stra ted   re m a rk a b le  e ffica c y   i n   h e r  e n d e a v o rs   to   a c ti v e ly   in v o lv e   h e rse lf  a n d   o t h e rs   a ro u n d   h im  i n   a c h iev i n g   a c a d e m ic  sa ti sfa c ti o n .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  v a ru n a g u p ta.cs @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.